울산 태화강 수생태계 복원사업의 경제적 가치추정 - S-Space

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환경계획학 석사 학위논문

울산 태화강 수생태계 복원사업의 경제적 가치추정

- 헤도닉 가격모형 접근 -

2 0 1 5 년 2 월

서울대학교 환경대학원

환경계획학과 환경관리 전공

이 아 형

울산 태화강 수생태계 복원사업의 경제적 가치 추정

- 헤도닉 가격모형 접근 -

지도교수 홍 종 호

이 논문을 도시계획학 석사 학위논문으로 제출함

2 0 1 4 년 1 0 월

서울대학교 대학원

환경계획학과 환경관리 전공

이 아 형

이아형의 석사 학위논문을 인준함

2 0 1 4 년 1 2 월

위 원 장 ( 인)

부위원장 ( 인)

위 원 ( 인)

국문초록

본 연구는 깨끗한 물,쾌적한 수환경과 관련된 시장재로서 주택시장을 통해 물과 하천 서비스의 경제적 가치를 실증적으로 분석하였다.

분석대상은 울산광역시의 태화강으로 분석방법은 태화강 유역에 속하는 울산광역시 중구와 남구의 주택수요 특성자료를 모아 헤도닉 가격함수를 구성하고,다중회귀분석을 실시하였다.가설검증을 위해 수변공원 요소와 수생태계 및 수질변수를 계량분석모형에 반영하였다.

연구의 결과로 태화강과 가장 근접한 아파트의 경우 최대 1, 13 0 만 원의 프리미엄이 있는 것으로 분석되었고,태화강과 먼 거리에 있는 아파트의 경우 최대 3, 000만원의 아파트 가치가 감소한다고 나타났다.

태화강대공원과 가장 근접한 아파트의 경우 최대 2, 000 만원의 아파트 가치가 높고,먼 거리의 아파트 경우 최대 1 , 6 00만원의 가치가 감소 하는 것으로 분석되었다.그리고 모형에 반영된 수질변수로 총대장균 군수와 클로로필 a 는 아파트 가격과 부의 관계로 도출되어 이론적 가설과 부합하였다.

본 연구로 거래된 아파트 가격에 내재되어 있는 태화강의 깨끗한 하천서비스의 선호를 확인하였다.이와 같은 결과는 울산 태화강의 수생태계 복원사업으로 발생하는 긍정적인 외부효과에 기인하고 있다.본 연구는 21 세기 물 안보 시대에 수자원 관리를 위한 정책을 계획하고 실행하는데 깨끗한 수질과 쾌적한 수변환경,수생태계의 복원이 중요하다는 정책적 함의를 시사한다.

주요어 :수생태계 복원,경제적 가치,헤도닉 가격모형 학 번 :2012-23804

목 차

제 1장 서론 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·1

제 1절 연구의 배경 및 목적 ···1

제 2절 연구의 범위 및 방법 ···4

제 2장 이론적 배경 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·6

제 3장 선행연구 검토 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·11

제 1절 강,하천,호소의 가치평가에 관한 선행연구 검토

· · · ·1 1

제 4장 울산 태화강의 수생태계 복원사업 · · · · · · · · ·20

제 1절 태화강 수생태계복원사업의 내용과 효과 ···20

제 2절 울산 남구와 중구의 부동산 시장 현황 ···24

제 5장 실증분석 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·27

제 1절 자료수집 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 7 제 2절 모델설정 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·3 3

2.태화강 수생태계 복원효과와 아파트 가격과의 관계 ···40

제 3절 추정결과 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·4 9 제 6장 결론 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·54

참고문헌 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·56

Abst r act· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·61

표 목 차

<표 2 -1 > 물 서비스의 분류 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·7

<표 3 -1 > 태화강 수질개선/ 유지 모형별 추정결과 · · · · · · · · · ·1 3

<표 4 -1 > 태화강 수질개선 사업내용 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 1

<표 4 -2 > 태화강대공원 사업 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 2

<표 4 -3 > 태화강 측정지점별 수질변화 추이 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 3

<표 4 -4 > 유역 내 행정구역별 면적구성비 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 5

<표 4 -5 > 유역 내 행정구역별 인구현황 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 5

<표 4 -6 > 울산광역시 아파트 거래현황 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 5

<표 5 -1 > 변수요약 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 9

<표 5 -2 > 기초통계량 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·3 1

<표 5 -3 > 최적부분집합선택법VS전진단계적선택법 · · · · · · · · · ·3 3

<표 5 -4 > 식[ 1] 의 설명력의 변화 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·3 4

<표 5 -5 > 태화강대공원 거리변수 추정결과

· 3 7

<표 5 -6 > 태화강대공원 거리변수 추정결과

· · · · · · · ·3 8

<표 5 -7 > 저가/ 고가아파트의 분위수 회귀 추정결과 · · · · · · · ·3 9

<표 5 -8 > 태화강 거리변수 추정결과

· · · · · · · · · · · · ·4 3

<표 5 -9 > 태화강 거리변수 추정결과

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·4 4

<표 5 -1 0 > 저가/ 고가아파트의 분위수 회귀 추정결과 · · · · · ·4 5

<표 5 -1 1 > 어류와 철새의 개체수 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·4 6

<표 5 -1 2 > 거리,수생태계,수질변수 추정결과

· 4 7

<표 5 -1 3 > 거리,수생태계,수질변수 추정결과

· · · · · · · · ·4 8

<표 5 -1 4 > 태화강대공원의 탄력성과 한계편익 · · · · · · · · · · · · · · · · · ·5 2

<표 5 -1 5 > 태화강의 탄력성과 한계편익 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·5 2

<표 5 -1 6 > 태화강 수질의 탄력성과 한계편익 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·5 3

그 림 목 차

<그림 4 -1 > 태화강 수질연간 변화( 1 9 9 8

0 1 3 )· · · · · · · · · · · · · · · · · · ·2 2

<그림 5 -1 > 아파트 매매가격과 각 변수의 상관관계 · · · · · · · ·3 2

<그림 5 -2 > 전진단계선택법의 Ma l l ow' sCp· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·3 4

<그림 5 -3 > 태화강대공원 거리와 아파트 가격과의 관계 3 5

<그림 5 -4 > 잔차의 자기상관, 이분산 탐지

· · · ·3 7

<그림 5 -5 > 잔차의 자기상관, 이분산 탐지

· · · · · · · · · · ·3 8

<그림 5 -6 > 태화강대공원의 분위수 회귀결과 산포도 · · · · · ·3 9

<그림 5 -7 > 태화강의 거리와 아파트 가격과의 관계 · · · · · · · ·4 1

<그림 5 -8 > 잔차의 자기상관, 이분산 탐지

· · · ·4 3

<그림 5 -9 > 잔차의 자기상관, 이분산 탐지

· · · · · · · · · · ·4 4

<그림 5 -1 0 > 태화강의 분위수 회귀결과 산포도 · · · · · · · · · · · · · · · ·4 5

<그림 5 -1 1 > 수생태계변수,수질변수와의 상관관계 · · · · · · · · ·4 6

제 1장 서 론

제 1절 연구의 배경 및 목적

국내의 물 문제는 국제사회에서 대두되는 물 이슈들의 집합체이다.

특히 기후변화와 물 수요증가에 따른 수질관리의 위협,토목사업인 4대강 사업의 논란,수리권으로 인한 지역 간 물 분쟁,댐 건설로 인한 수생태계의 파괴 등이 국내 수자원 갈등의 주요한 쟁점이다.이와 같은 다양한 이해관계 자들 사이의 물 갈등은 공공재의 특성에서 비롯한 수량과 수질문제,자연 자원에 대한 시민들의 인식수준 향상 등에 기인하고 있다.¹⁾

물은 공공재로 가정과 지역 그리고 기업의 경제활동에 필요한 중추적인 자연자원이다.물이 주는 서비스를 통해 가정과 지역의 경제는 성장하고 기업의 경제활동은 활발해졌지만 그에 따른 부정적 외부효과로 강과 하천은 오염되고 건천화 되었으며,지하수는 고갈되고,수생태계는 파괴되었다.²⁾ 반면 시민들은 소득이 늘어나고 교육수준이 향상되면서 깨끗한 물,쾌적한 하천서비스를 소비하기를 원한다.

시민들이 청정한 물,쾌적한 하천서비스를 누릴 수 없는 것은 공공재가 가진 비배타성,비경합성의 특성으로 소유권이 설정되어 있지 않아서 발생 하는 시장실패다.³⁾각 개인이나 기업은 소유권이 설정되어 있지 않은 수자원을 남용하게 되고 그 결과 시장에서 효율적인 자원 배분을 달성할 수 없게 된다.수자원의 남용으로 발생하는 외부효과와 비효율적인 자원 배분으로 인한 사회적 갈등은 사회적 비용을 낳는다.이를 해결하기 위해 국가나 지방자치단체는 정책과 제도를 통해 시장실패를 완화한다.

국가나 지자체가 정책과 제도를 시행하려면 비용이 소요되고,국가나

1)손진상(2009).

2)R.A.Young andJ.B.Loomis(2013). 3)홍종호 외(2006).권오상(2013).

비배타성은 대가를 지불하지 않은 사람도 소비할 수 있고 소비를 막을 방법 이 없는 공공재의 특성.비경합성은 소비한 만큼 양이 줄어들지 않는 특성.

지자체는 정책과 제도를 시행하기 전 소요될 비용을 추정하여 적절한 예산을 계획한다.경제활동에서 발생하는 직접적인 손실비용은 생산비용 손실,관리비용 손실 등으로 추정하기가 쉽다.그러나 시장실패로 인한 후생손실은 추정하는 것이 어렵고 후생손실을 보완하기 위한 정책이나 제도에 소요될 비용을 결정하는 것은 더욱 쉽지 않다.⁴⁾특히 환경부는 수자원 관리와 수생태계의 회복을 목적으로 11~15년 동안 총 412개 하천에 3.2 조원의 예산을 투입할 계획이었다.⁵⁾그러나 2013년 재정개혁 과정에서 국토교통부와 환경부의 하천정비사업에 901억원의 예산이 삭감되었다.⁶⁾ 이는 국가의 수자원 관리를 위한 정책비용 추정의 실패사례로 볼 수 있다.더욱이 앞으로도 기후변화와 물 수요 증가에 따른 물 안보 문제 때문에 수자원 관리를 위한 국가와 지자체의 정책과 제도가 요구된다.

그럼으로 수자원 정책과 제도의 실패를 줄이기 위해서는 후생변화의 효과를 정량적인 수치로 나타내는 연구가 필요하다.

개인의 행동에 따른 후생변화는 개개인의 소득이나 교육수준 등과 같은 특성에 따라 변한다.그렇기 때문에 정책과 제도의 효과를 비교·

분석하기 위해서는 후생변화를 객관적인 지표로 표준화하는 과정이 필요 하다⁷⁾.본 연구는 수자원 관리를 위한 정책과 제도의 시행결과로 나타난 후생변화를 화폐단위로 추정할 것이다.추정하는 방법은 개개인의 특성을 바탕으로 소비자들의 선호가 시장을 통해 확인되는 헤도닉 가격모형을 채택했다.그 이유는 첫 번째로 수질이 개선되고 수생태계가 회복되면 쾌적한 수변공간이 창출되는데,그 결과 나타나는 깨끗한 물,쾌적한 환경에 대한 수요를 추정하기 위함이다.두 번째는 앞으로 지자체들이 하천정비사업을 시행하기 위한 근거자료로 활용할 수 있기 때문이다.

지자체들은 수변환경이 개선되면 위락시설 및 관광 시설의 설치,주변의 주거환경 개선으로 인한 지가 상승으로 경제적인 이익이 창출될 것을

4)CongwenZhang.andKevinJ.Boyle(2010)

5)부산발전연구원(2010),“환경부의 생태하천복원사업 중장기 추진계획(11~15 년)소개”,낙동강 연구.

6)파이낸셜 뉴스(2013.9.23) 7)홍종호 외(2013).,권오상(2013).

기대한다. 그러나 하천환경을 개선하여 발생하는 긍정적 외부효과를 정량화한 연구가 적어 하천정비사업의 시행에 앞서 경제적 효과를 밝혀 낸 연구가 필요하다.

실증분석의 대상은 오염된 하천에서 수생태계가 회복되어 주목을 받고 있는 울산의 태화강이다.울산의 태화강은 토목사업,조경사업과 같은 기존의 하천정비사업 패러다임에서 벗어나 오염원 차단,보 제거 등을 통해 수질이 개선되고 수생태계가 회복된 도시하천이다.태화강의 수변 공간은 조망권,쾌적함,개방감 등으로 사람들의 주거선택에 영향을 미치 고,이는 아파트의 가격을 통해 드러났다.울산 태화강 주변 아파트의 수요에 태화강의 영향을 확인한다면,도시의 어메니티 요소로서의 태화강의 가치를 확인하는 것이며,깨끗한 물의 수요와 쾌적한 수변환경에 대한 수요를 확인하는 것이다.본 연구의 목적은 다음과 같다.

첫째,울산 태화강의 수생태계 회복을 통해 발생하는 긍정적인 외부효과를 확인하고 건강한 수생태계의 경제적 가치를 정량화 한다.

둘째,깨끗한 물,쾌적한 수변환경을 사람들이 선호하는지 경제활동에서 나타나는 행태를 통해 확인한다.

셋째,울산 태화강과 주변 아파트와의 접근성과 수질개선에 대한 한계 편익을 도출한다.

제 2절 연구의 범위 및 방법

본 연구의 공간적 범위는 울산시를 동서로 가로지르는 태화강이다.

태화강 유역은 1999년 첫 수질정화사업을 시작으로 20여년이 넘는 기간 동안 하수처리 인프라 구축,오염원 관리,오수분리,지천 관리사업 등이 지속되었다.최근 태화강은 생태하천으로서 울산시의 랜드마크가 되어 하천정비사업의 모범사례로 조명받고 있다.그래서 깨끗한 수질과 쾌적한 수변공간으로서 태화강 유역에 대한 사람들의 인식이 높을 것이라 판단 했고,주거선택에 미치는 영향을 정량화할 수 있는 연구대상지로 선택 하였다.특히 수질개선과 수변공간으로 인한 영향을 보기 위해 변화가 가장 클 것으로 판단되는 울산 태화강 중·하류 유역에 대한 자료를 수집 하였다.또한 울산시의 주거지역인 중구와 남구의 아파트를 대상으로 하였 으며,이는 북구나 울주군의 공업지역,농업지역을 제외함으로서 아파트의 거래가격에 영향을 미칠 수 있는 요인을 줄이기 위해서다.자료의 시간적 범위는 2013년 1년간의 아파트의 거래이다.아파트의 거래가격은 국가의 부동산 정책과 국내 경제상황에 따라 변동성이 크기 때문에 외적영향 요인을 통제하기 위해 시간적 범위를 1년으로 설정하였다.

본 연구는 수질이 개선되고 수생태계가 회복된 태화강을 사람들이 더 선호할 것이고,이러한 선호가 태화강에 인접한 주택시장에 나타날 것이라는 전제를 함의하고 있다.주택시장에 나타난 사람들의 행동을 실증적으로 연구하고,주택의 다양한 특성과 함께 태화강의 가치를 계량분석 할 수 있는 방법으로 헤도닉 가격모형을 선택하였다.헤도닉 가격모형은 아파트 가격을 종속변수로 하여 아파트 가격을 결정하는 세대특성,단지특성, 입지특성에 따른 각 특성이 미치는 영향을 분석하는 방법이다.본 연구의 종속변수는 국토해양부에서 제공하는 아파트 실거래가와 분양면적으로 나누어 분양면적별 아파트 가격을 사용하였다.분석도구는 프로그래밍 언어로 구성된 통계패키지인 R을 사용하였다.본 연구에서 중요 환경 변수로 태화강을 포함한 울산 중구와 남구의 헤도닉 가격 결정 모형을 통해 검증하는 것은 다음과 같다.

첫째, 수질이 개선되고 수생태계가 회복된 태화강과 아파트 가격은 정의 관계를 가질 것이다.즉,긍정적인 외부효과가 있다.

둘째, 태화강과의 거리가 멀어질수록 아파트의 가격은 감소할 것이다.

셋째, 울산 태화강의 수변공원 요소는 인근 아파트의 가격에 프리미엄 으로 작용할 것이다.⁸⁾

본 연구는 총 6장으로 구성되어 있다.연구의 본론부분 첫 장인 3장은 강과 하천의 경제적 가치 평가와 헤도닉 가격모형과 관련된 선행연구를 검토하였다.특히 선행연구를 통해 수질개선과 수생태계 회복에 따른 하천의 가치를 평가 할 수 있는 변수를 확인하였다.4장은 태화강에 대한 시민들의 인식과 울산시의 주택수요와 시세,헤도닉 가격모형을 설정하기 위한 현황을 파악하였다.5장에는 이론적 검토와 현황분석을 바탕으로 변수를 결정하고 자료를 수집하여 가설에 대한 검증작업을 실시 하였다.강건한 모형을 위한 변수의 상관관계,변수의 유의성과 모형 선택과정 및 적합성을 확인하였다.마지막으로 6장에는 분석결과에 따른 시사점을 도출하고 한계점과 향후과제를 밝힌다.

8)프리미엄:일정한 가격,급료 따위에 여분을 더하여 주는 금액(국어사전)

제 2장 이론적 배경

물이 주는 서비스는 경제적인 의미를 가진다.물의 경제적인 의미는 사용가치,비사용 가치로 분류하는데,이는 비경합성,비배제성에서 기인 한다.<표 2-1>을 취수,하천,습지에 따른 경제적 편익과 재화의 속성을 구분하였다⁹⁾.음용수나 수력발전으로 인한 물 서비스는 사적재화로 분류 하여 사용가치이고,하천의 수생생물들의 서식처로서의 기능,심미적 기능 등은 공공재로서 비사용 가치로 분류한다.

본 연구에서 추정하고자 하는 물과 하천의 서비스는 수질개선,야생 동물의 서식처,심미적 기능,어메니티,레크레이션 공간으로 볼 수 있다.

이는 사용가치와 비사용가치가 혼합되어 통합적인 하천과 물의 가치를 추정하는 것이다.물 서비스의 사용가치와 비사용 가치에 대해 경제적 가치를 추정하는 방법은 현시선호와 진술선호 이론으로 나뉜다.현시 선호 이론은 환경재화와 관련된 시장에서 소비자들의 구매 행태를 분석 하는 이론이고,진술선호 이론은 사람들에게 수질이 개선될 때 지불하고자 하는 금액을 직접 물어서 경제적 가치를 분석하는 방법이다.현시 선호 이론에는 휴양수요모형,헤도닉 가격모형,회피행위모형이 있고,진술 선호 이론에 근거한 분석방법은 가상가치평가법, 선택실험법 등이 있다¹⁰⁾.본 연구의 방법론인 헤도닉 가격모형은 대표적인 현시선호 이론 으로,물과 하천의 서비스를 주택시장을 통해 경제적인 가치를 추정한다.

선행연구를 검토하기에 앞서 본 장에서는 헤도닉 가격모형에 대해 이론적으로 알아보고,헤도닉 가격모형의 추정방법에 대해 구체적으로 살펴본다.

9)R.A.Young andJ.B.Loomis(2013).앞의 책 109p.

10)홍종호외(2013),권오상(2013).

표 2-1.물 서비스의 분류

수생태계 서비스 경제적 편익 재화의 속성

·취수(withdrawal)

수자원 공급 음용수,위생 사용가치(사적재화) 산업공정 공급 생산,쿨링 사용가치(사적재화) 관개용수,수경재배 농업 생산 사용가치(사적재화) 자산가치 심미적,레크리에이션 사용가치(사적재화)

·하천(instream)

자산가치 심미적,레크리에이션 사용가치(사적재화)

레크리에이션 수상스포츠 공공재화

교통 수상교통 공공재와 사적재화 혼합

수력발전 전기 사용가치(사적재화)

오염희석효과 자정작용 공공재와 사적재화 혼합,비사용가치

낚시 낚시 사용가치(사적재화)

야생동물 서식처 심미적 기능 공공재,비사용가치

·습지(wetlands)

자산가치 심미적,레크리에이션 사용가치(사적재화)

자정작용 수질개선 공공재,비사용가치

낚시 낚시 사용가치(사적재화)

야생동물 서식처 심미적 기능 공공재,비사용가치

헤도닉 가격모형은 시장이 존재하지 않는 환경재화를 주택시장과 노동시장 등 대체시장을 통해 분석한다.헤도닉 가격모형에서의 전제는 이질적인 특성을 가진 주택의 경제적 가치는 개별 주택에 내재되어 있는 특성의 총합에 따라 결정된다는 것이다.즉 어떤 주택을 구입한다는 것은 해당 주택에 내재된 특성들의 묶음을 선호하는 것과 같으므로,해당 주택에 내재되어 있는 특성들의 가격과 양이 중요한 선택요인이 된다.그리고 해당 주택에 내재되어 있는 특성의 가격은 드러나지 않기 때문에 잠재가격이라 명명하며,잠재가격은 주택에 내재된 다양한 특성들에 따른 회귀식을 통해

추정할 수 있다.즉 헤도닉 가격모형을 통해 각 주택에 환경수준의 속성이 내재되어 있다고 가정하고,회귀식의 추정을 통해 환경수준별 한계가치를 도출하는 것이다.헤도닉 가격모형이 연구에 도입된 초기에는 Waugh(1929), Griliches(1971),Chow(1967)등에 의해 이질적인 재화와 서비스의 특성별 잠재가격을 도출하였다.특히 주택시장에 내재된 환경속성을 분석한 대표적인 연구로는 Palmquist(1991,2005),Bartik and Smith(1987),Bockstaeland McConnell(2007)등이 있다.

헤도닉 가격모형의 절차는 첫 번째로 헤도닉 가격 함수식을 구성한다, 종속변수는 지가나 아파트 가격이고,독립변수는 종속변수를 구성하는 특성변수이다. 독립변수에는 주택의 구조(방의 개수, 화장실의 개수, 평수,등),지역의 어메니티 특성(학군,버스정류장과의 거리,도시공원과 의 거리 등),환경특성(대기특성,소음특성 등)이 포함된다.헤도닉 가격 함수는 환경속성이 개선될수록 주택가격은 상승하지만,그 증가치는 체감 하는 형태를 가진다.이 식을 추정하기 위한 함수형태로 단순선형 모형 (simple linear), 반대수 모형(semi-log), 양대수 모형(double-log), Box-Cox 치환모형 등이 사용되는데,하나 또는 둘 이상의 함수형태를 이용하여 비교하는 것이 일반적이다.

두 번째 절차로 함수식을 환경특성에 대해 미분을 하면,대기가 한 단위 더 개선될 경우,소음이 한 단위 더 감소할 경우의 잠재한계가격 (implicitmarginalprice)이 도출된다.이 가격이 아파트를 구입하는 사람 들이 환경이 개선되거나 악화될 때 지불하고자 하는 금액이 되는 것이다.

그리고 다양한 소득,사회 및 경제적 특성을 지니는 각 개인의 한계지불 의사액을 도출하기 위해 다음과 같은 회귀식을 추정한다.

∆_

∆_

 _____

11)

11)P:자산의 가치,Q:환경변수,S,N,Q,m:자산의 가치를 설명하는 특성변수

즉,첫 번째 절차는 공급자의 측면에서 주택을 구성하는 개별속성들을 한계비용과 한계수익에 일치시키고,두 번째 절차는 수요자 측면에서 개별 속성 각각에 대한 한계효용과 한계비용을 일치시키는 것이다.마지 막으로 대기질이 개선되거나,소음이 감소하는 등의 변화에 따른 사회적 총 편익을 다음과 같은 식으로 계산할 수 있다.

 

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 ¹²⁾

헤도닉 가격모형의 한계점은 정밀한 변수의 선정과 자료수집의 어려 움이다.특히 종속변수에 영향을 미치는 변수를 누락할 경우 추정결과에 편의가 발생한다.그럼으로 연구대상지의 주택 수요에 영향을 미치는 요인에 대해 정밀한 현황조사가 필요하다.또한 변수들 간의 다중공선성 문제도 발생할 수 있기 때문에,독립변수들 간의 상관관계를 분석해야 한다.헤도닉 가격모형의 추정절차에서 각 개인의 지불의사금액을 추정 하려면 각 개인의 소득이나 교육수준과 같은 자료가 필요하다.이와 같은 자료는 수집하기 어렵기 때문에,대부분의 연구가 헤도닉 가격함수만 추정하고 끝맺는다.즉,헤도닉 가격모형을 도입한 실증연구는 적절한 독립변수의 선정,영향요인에 대한 제어,현황에 근거한 추정결과의 경제적 의미를 도출해야 신뢰할 수 있는 연구결과가 될 수 있다.

본 연구의 헤도닉가격모형 추정절차는 다음과 같다.첫 번째,헤도닉 가격모형을 구축하기 위한 자료를 수집한다.자료는 세대특성,단지특성, 입지특성의 자료로 가설검증 전의 계량분석모형의 기본골격이 될 것 이다.두 번째는 각 변수들의 기초통계량을 확인하고,상관관계를 확인 한다.상관관계는 Pearson상관계수 값과 ScatterPlot을 통해 검증할 것 이다.세 번째는 회귀분석을 위한 최종변수를 결정하기 위해 Stepwise Selection과 BestSubsetSelection을 실시한다.변수들의 독립성이 위배 되는 변수를 삭제하고,중요한 변수가 누락되었는지에 대해 검증을 하기

12)TB:TotalBenefit,W(E):후생의 변화

위해 필요하다.최종변수가 결정되었으면 네 번째 단계는 가장 중요한 환경변수(태화강 수변공원과의 거리,태화강의 수질변수)에 대한 계량분 석모형을 확정하여,다중회귀분석을 한다.다중회귀분석의 과정은 1)분산 분석을 통해 회귀계수의 유의성과 모형의 적합성을 검증한 후,잔차의 정규성,다중공선성,이분산,자기상관 검증을 실시한다.2)잔차의 정규성은 잔차의 히스토그램을 그리고, Jarque-Bera 검정통계량으로 확인한다.

3)다중공선성의 유무는 분산팽창인자(VIF)를 통해 검증한다.4)이분산은 잔차의 Plot을 통해 판단하고,Breusch-Pagan-Godfrey 검정통계량으로 이분산의 유무를 가설검증한다.5)자기상관은 잔차의 Plot과 Durbin-Watson 통계량의 값을 통해 확인한다.마지막으로 검증을 통해 자료의 기본가정 들이 위배된다면 이를 보완할 수 있는 추정방법과 해결방안을 계량분석 모형에 반영하여 최종결론을 도출한다.

제 3장 선행연구 검토

하천서비스의 경제적 가치를 추정한 국내외 사례를 다음과 같은 목적을 가지고 검토하였다.우선 강,하천,호소의 가치를 추정한 연구방법론에 대해 살펴보고,문제점과 한계에 대해 인식한다.그리고 본 연구의 방법론인 헤도닉 가격모형을 활용한 연구들을 확인하고,변수설정,모형구축,모형 추정의 과정에 대해 인지한다.특히 연구가설을 검증하기 위한 수질변수와 수변공원 변수에 대해 알아보고,시사점을 도출한다.

제 1절 강,하천,호소의 가치평가에 관한 선행연구 검토

국내에서 진행된 하천의 경제적 가치평가에 관한 연구들은 대부분 진술선호 이론의 조건부 가치평가법을 도입하였다.조건부 가치평가법은 비사용가치를 추정하기 위해 지불의사액을 직접 물어볼 수 있기 때문에 환경자원의 경제적 가치평가 추정방법 중 활발하게 적용되고 있다.그러나 각 개인의 응답은 설문형태와 질문방법에 따라 영향을 받기 때문에 설문 지의 작성에 세심한 주의가 필요하다.

김봉구,조용성,곽재은(2001)은 팔당호의 수질개선에 따른 소비자의 지불의사 금액을 조사하였는데,평균값이 1,860원이었다.이를 통해 팔당 호의 수질이 개선되어 늘어나는 편익은 총 1,292억 원으로 추정되었다.

이 연구는 팔당호가 취수원으로서 중요하다는 것을 확인할 수 있다.

이승복(2002)은 서울시민들이 한강의 수질이 개선되면 지불하고자 하는 금액을 추정하였는데 평균값이 6,975원으로,연간 2,856억 원의 편익이 확대될 것으로 나타났다.이 연구는 하천의 수질,하천과의 접근성,소득 수준이 지불의사금액에 영향을 준다는 것을 규명하였다.추가적으로 한강에 관한 연구로 조승국,신철오(2005)는 수질개선에 따른 효과를 세분화하여 지불의사금액을 도출하였다.그 결과,여가 및 관광에 미치는 영향에 따른 한계지불의사액 1,735원,생태계에 미치는 영향에 따른 한계지불의사액

1,915원으로 조사되었다. 이승복(2002)은 지불카드법, 조승국, 신철오 (2005)는 컨조인트 분석법에 따라 질문형식과 추정기법이 다르기 때문에 지불의사금액을 단순비교 할 수 없다.그러나 두 연구를 통해 수도권 시민들의 진술에 따라 한강의 수질개선의 가치를 직접적으로 확인할 수 있었다.이외에도 국내 4대강 중에 낙동강의 수질이 1급으로 개선될 경우 지불의사금액은 843원(절단평균 2,466원)으로 추정되었고(이주석 외,2007),만경강의 수질개선에 따른 평균지불의사금액은 매월 4,394원 (안송엽 외,2009),강릉의 남대천의 수질개선에 따른 연간 편익은 270억원 확대되는 것으로 나타났다(전철현 외,2010).

또한 태화강의 수질개선에 따른 경제적 가치를 조건부 가치측정법을 적용하여 추정한 연구가 있다.이는 김재홍(2007)의 연구와 김재홍(2009a)의 연구로 <표 3-1>은 연구의 결과이다.이는 2009년의 태화강의 수질개선에 따른 지불의사액을 분석하여 울산시의 총 편익을 추정한 것이다.설문 내용은 태화강 하류 전역의 수질을 2.0ppm이하로 개선·유지하는데 대한 지불의사를 조사하였다.설문내용에는 개인 및 가구 특성,태화강 마스터 플랜의 인지도,태화강 하류의 수질만족도 등을 포함한다.지불수단은 주민세로 설정하였고,제시금액은 가구당 1달에 500원,1,000원,1,500원, 2,000원,2,500원,3,000원,4,000원,5,000원으로 분류하여 무작위로 추출한 하나의 금액을 제시하였다.연구의 추정모형은 다항선택모형과 다항선택 가중치모형으로 4개의 모형을 설정하였다.구체적으로 살펴보면,다항선택 모형에서는 지불의사를 선택할 때,확실히 그렇다(DFYES 모형),아마도 그렇다(MBYES 모형)을 단일경계 양분형 로짓모형으로 추정하였다.

다항선택 가중치 모형으로는 아니오’를 포함한 대칭형 가중치 모형(SYM 모형)과 ‘아니오’의 가중치를 생략한 비대칭형 가중치 모형(ASYM 모형) 으로 지불의사금액을 추정하였다.추정한 결과는 4개의 모형에서 모두 가구소득이 높을수록 제시금액이 낮을수록 지불의사 확률이 높았고, 태화강 마스터플랜의 인지도 역시 통계적으로 유의하였다.ASYM 모형의 추정결과에 기반한 연간 편익은 96.3억원이며,3%의 할인율을 적용한 총 편익의 현재가치는 3,306.3억원으로,2008년 이후 태화강의 수질개선사업에

투입된 사업비용인 1,330억 원의 3배로 나타났다.이 연구를 통해 태화강의 수질개선사업이 경제적으로 타당하다는 것을 증명하고 있다.김재홍(2009a)은 조건부 가치평가방법이 내포한 응답자들의 선호불확실성을 연구과제로 제시하고 있다.본 연구는 소비자들의 구매행태를 분석하는 헤도닉 가격 모형을 울산 태화강에 적용하는데 의의를 가진다.

표 3-1.태화강 수질개선/유지 모형별 WTP(절단평균)추정결과 구분 CFYES모형 MBYES모형 ASYM 모형 SYM 모형 절단평균WTP

(가구당 원/월)

1,224.7원 [1,013.8~1,435.6]

2,333.4원 [2,040.3^~2,626.5]

2,062.1원 [1,802.4^~2,321.8]

2,747.5원 [2,279.0^~3,215.9] 1년편익

[신뢰구간]

57.2억원 [47.4,67.1]

109.0억원 [95.3,122.7]

96.3억원 [84.2,108.5]

128.4억원 [106.5,150.2] 총편익

현재가치

5% 1,201.4억원 [994.6^~1,408.5]

2,289.0억원 [2,001.3,2,576.7]

2,022.3억원 [1,768.2,2,278.5]

2,696.4억원 [2,236.5,3,154.2] 3% 1,964.2억원

[1,626.0,2,302.7]

3,742.3억원 [3,272.0,4,212.7

3,306.3억원 [2,890.9,3,721.2]

4,408.4억원 [3,656.5,5,156.9]

제 2절 헤도닉 가격모형에 관한 선행연구 검토

본 연구는 태화강의 수생태계가 회복된 객관적인 환경변수를 계량분석 모형에 반영하여 후생변화를 확인하는 것이 목적이다.긍정적인 외부효과로 도시의 쾌적성이 향상되었음을 실증적으로 분석하여 깨끗한 물과 수변공간에 대한 경제적 가치를 도출하는 것이다.본 연구의 방법론이 적용된 국내 사례를 살펴보면,대기오염의 개선이 아파트 가격에 미치는 영향¹³⁾,도시의 어메니티가 아파트 가격에 미치는 영향¹⁴⁾,소음이나 혐오시설이 지가에 미치는 영향¹⁵⁾등 연구대상이나 범위가 다양하다.그러나 강,하천,호소의 13)남기찬,손지완,김홍석(2008),김희재,전명진(2014).

14) 윤정중, 유완(2001), 양성돈, 최내영(2003), 김태윤 외(2007), 고혜진 외 (2011),장유경,황기연(2013).

15)손철(2004),오규식,구자훈,양희범(2005),김준현(2012).

가치가 주택시장에 미치는 영향에 대해서 연구한 사례는 찾을 수가 없었다.

본 연구는 해외연구를 중점적으로 검토하였다.

J.E.Donald and K.S.Al-Ani(1979)의 연구는 Pennsylvania의 작은 강과 시내의 수질개선이 자산에 미치는 영향을 연구하였다.이 연구의 목적은 작은 강과 시내에 인접한 지가와 수질의 관계를 추정하는 것이고,특히 DO,BOD,TN,TP와 같은 수질변수를 적용하였다.헤도닉 가격함수의 종속변수는 자가주택 가격으로 1969년에서 1976년의 자료이고, 독립변수는 수질에 대한 인식,인구변화량과 수질에 대한 인식유무의 상호작용항,홍수의 위험,주택크기,방의 개수,노후도 등으로 구성했다.

이 연구는 수질변수 중에 수상 레크레이션과 하천의 심미적 기능에 영향을 주는 수질변수를 분별하기 위해 pH,DO,BOD,Acidity from Minerals, Acidity from Carbon Dioxide,TN,TP를 모형에 반영하였다.그 결과 pH와 Acidity와 관련된 변수들이 유의하였고,물 산성도의 지표인 pH를 적용하여 헤도닉 가격모형을 추정하였다.pH의 구성은 더미변수를 사용 하여 5.5이하는 0이고 그 외에는 1로 수질변수를 코딩하였다.그 이유는 pH 5.5는 수상스포츠를 할 수 있는 최저점이기 때문이다.헤도닉 가격 모형의 추정결과는 pH가 1point상승하면 자산의 평균판매가격을 5.96% 상승시키고,이를 금액으로 환산하면 $653.96이다.이 연구는 헤도닉 가격 모형에 과학적인 수질지표를 도입하고,사람들의 인식유무에 따른 상호 작용항을 적용하여 의의를 가진다.

D'Arge and Shogren(1989)의 연구는 Iowa의 두 쌍의 호수와 호수와 가까운 주택(recreationalhome)가격에 미치는 수질의 가치를 헤도닉 가격 모형을 통해 추정하였다.두 쌍의 호수는 수표면적과 오염원에 차이가 있어서 비교분석하기 위해 선택하였다.헤도닉 가격모형의 독립변수로는 주택면적,건축연수,주택품질,호수와의 거리로 설정하였고,수질변수는 깨끗한 수질을 더미변수(그렇다 1,아니다 0)로 설정하여 개선된 수질의 지불의사액을 추정하였다.추정결과는 다른 독립변수들의 영향을 통제

하고,수질이 깨끗한 호수의 주택 판매가격이 더 높다는 것을 규명하였다.

Boyle et al.(1998) and Gibbs et al.(2002)은 Maine과 New Hampshire의 호수의 수질을 유지하기 위한 비용을 추정하였다.두 지역의 호수는 오염부하로 인해 조류발생이 증가하고 수표의 투명도(clarity)가 감소하였다.호수의 투명도는 수역에서의 토지이용에 따른 비점오염원의 영향이다.이를 개선하기 위해서는 비점오염원의 규제비용을 위한 공공 기금의 금액이 결정되어야 했다.이 연구는 공공기금의 수준을 결정하기 위한 기초연구로 활용되었다.Boyeletal.(1998)은 헤도닉 가격모형을 두 스텝으로 적용하였는데,첫 단계에서는 호수 인근 주택가격(lakefront homeprice)을 설명하는 변수들(attributes)을 설정하여 헤도닉 가격모형을 구성하였고,이 변수들에는 호수와의 접근성,호수의 투명도가 포함되었다.

두 번째 단계에서는 호수의 투명도를 위한 수요함수를 추정하기 위해 주택구입자들에게 설문을 하였다.이 연구의 가설은 호수의 투명도가 상승할수록 자산의 가치도 증가한다는 것인데,호수의 투명도는 자연 로그함수의 형태가 적용된다고 설명하고 있다.호수의 면적과 투명도는 공선성 관계로 헤도닉 가격모형에서는 호수면적*ln(투명도)으로 변수를 적용하였다.추정결과로 호수면적*ln(투명도)의 변수는 헤도닉 가격모형에서 유의하였고 투명도에 대한 한계지불의사액을 도출하였다.그리고 추정된 금액을 바탕으로 수요함수를 구성하였다.수요함수는 투명도가 낮을수록 (수질이 나쁠수록)한계가치는 높지만,수질이 개선될수록 효용의 수준이 급격하게 감소하는 형태가 도출되었다.이 연구는 대부분 헤도닉 가격 모형의 연구가 첫 번째의 단계인 한계지불의사액을 추정하고 마무리가 되는데 반해 수요함수까지 도출하여 의의가 있다.

Russ Kashian.,Eiswerth,M.E.,Mark Skidmor(2006)의 연구는 Wisconsin의 Delavan 호수의 사례로 호수의 수질개선 사업과 인근지역의 부동산 가치의 관계를 분석하였다.호수의 수질개선사업은 1987년부터 1995년까지 시행되었고,투입된 비용은 7백만 달러가 소요되었다.이 연구는

수질개선사업의 시행으로 호수 인근의 자산가치가 크게 상승하여 수질개선 사업의 긍정적 외부효과를 추정하기 위해 헤도닉 가격모형을 적용하였다.

이 연구에서 검증하고자 하는 가설은 1)호반(the lakefront)의 유무에 따른 자산의 가치;2)호반의 면적에 따른 영향;3) 호수의 수질이다.

첫 번째 가설은 더미변수(유 1,무 0)를 적용,두 번째 가설은 호반과의 거리,마지막 가설은 호수의 투명도(secchidepth)를 적용하였다.연구의 추정결과는 1) 호반이 있는 주택의 가격은 1987년 계수 추정값이

$57,587에서 1995년 $261,406으로 354% 상승하였고,2003년 $318,566으로 소폭 상승하였다.2)호반의 거리변수는 연속변수로서,추정값은 1987년 $665 에서 1995년 $3,010,2003년 $3,325로 증가한다.3) 호수의 투명도가 1foot증가할 경우,호수 자산의 가치는 $5,207증가한다.이 연구는 호수의 수질개선사업에 따라 시간(1985,1995,2003)과 환경변수의 상호작용항을 도입하여 유의한 결과를 도출하였다.

Poor,P.J.,Pessagno,K.L.,Paul,R.W(2006)의 연구는 Maryland 지역의 St.Mary강 수변구역의 지가와 강의 수질과의 관계를 통해 한계 잠재가격을 도출하였다. 수질변수로 TSS(Total Suspended Solids, mg/L)와 DIN(DissolvedInorganicNitrogen,mg/L)을 선정하였고,수역의 수질모니터링 지점 26곳의 평균값을 사용하였다.분석자료는 개별지가와 가장 가까운 지점의 수질을 연계하고,지가가 거래된 년과 그 해의 수질을 연계하여 코딩하였다. 종속변수는 log(실제거래가격)이며, 독립변수는 주차장의 유무,층수,현관의 규모,소방서 개수,수변구역 더미변수, 매립지와의 거리,공항과의 거리 등이다.추정방법은 자료의 이분산 문제를 완화하기 위해 White consistent standard error(1980)를 적용하였다.

추정결과는 TSS가 1mg/L 변화할 경우의 잠재한계가격은 $-1,086이고, DIN은 $-17,642로 도출되었다.특히 두 수질변수는 도시의 불투수성 표면을 따라 수역에 축적되는 비점오염원의 수질지표다.이 연구는 수질측정 지점의 수질지표(objective variables)를 헤도닉 가격모형에 적용하여 유의한 결과 도출하였다.

Seong-Hoon Cho,J.M.Bowker,and William M.P.(2006)의 연구는 공간가중 헤도닉모형을 도입하여 자산가치에 내재되어 있는 수변 공간과 공원의 어메니티 가치를 추정하였다.이 연구는 수변공간과의 접근성,공원 어메니티의 영향은 지역적으로 차이가 있기 때문에 공간 가중 헤도닉 모형(Globalmodel,Localmodel)을 적용한다고 밝혔다.

연구대상은 Tennessee의 Knox County로,자료는 1998년부터 2002년 사이 거래된 독립주택 가격을 수집하였다.독립변수는 노후도,주택면적, 주택밀집도,통근시간,소득,실업률,고등학교,CBD까지의 거리,수변 공간까지의 거리,녹지공간까지의 거리,공원의 크기,수질오염사고 유무, 범죄율,거래시즌,홍수위험구역 등이 포함되었다.공간가중 헤도닉 모형의 추정결과는 통합모델인 Globalmodel보다 지역 간 이질성이 반영된 Local model이 종속변수와 독립변수와의 관계를 더 잘 설명할 수 있었다.수변 공간과의 접근성에 대한 한계잠재가격은 Globalmodel에서는 1000feet 가까워질수록 $491의 가치가 있으며,Localmodel에서는 -$491~$6,032의 범위를 도출하였다.특히 추정결과를 살펴보면,TheTennessee강 북서쪽의 잠재가격이 다른 지역들 보다 높았다.동,북부의 자산의 가치는 수변공간 과의 거리가 가까워질수록 감소했는데,그 이유는 다른 아름다운 경관미 를 제공하는 요인의 영향이라고 설명하였다.

Seong-Hoon Cho, K. R. Roland., Seung Gyu Kim(2011)의 연구는 ThePigeon 수역의 수질오염이 자산에 미치는 부정적 외부효과를 추정하였다.제지공장으로 인한 수질오염의 영향과 제지공장의 경제적 편익을 비교분석하기 위해 주택시장을 분리하여(NorthCarolina,Tennessee) 연구를 진행했다.독립변수로는 주택의 면적,노후도,층,소득,CBD와의 거리,고속도로와의 거리 등이 포함되고,수질변수로는 도시개발정도, 강과 시내의 오염도,오염된 강의 조망여부,깨끗한 강의 조망여부,오염된 강과의 거리,깨끗한 강과의 거리등이 포함되었다.추정결과는 오염된 강과 인접한 주택들은 깨끗한 강과 인접한 주택에 비해 자산의 가치가 감소했다.특히 두 주택시장 모두 오염된 강의 인근 주택가격은 부정적

외부효과가 존재했으나,Tennesse가 North Carolina보다 부정적 외부 효과가 더 컸다.조망유무는 두 주택시장 모두 유의하게 도출되지 않았고, 강과의 거리도 유의하지 않았지만,깨끗한 강의 경우 긍정적인 어메니티의 가치로 작용하고 있다는 것이 도출되었다.

Janne Artell(2014)의 연구는 공간헤도닉 모형을 사용하여 수질의 가치를 추정하였다.추정한 가치는 수상레포츠 활동을 위한 서비스이다.

종속변수는 수상스포츠를 위해 거래되는 수변공간(waterfront)의 매매 가격으로, 여름시즌에 거래된 자료를 사용하였다.수질변수는 수질의 수준을 5단계(Excellent,Good,Satisfactory,Passable,Poor)로 나누어서 적용하였다.추정방법은 전통적 최소자승법(OLS)과 공간계량모형(SAR)을 도입하였다. 추정결과는 수질의 Poor, Good, Excellent의 수질변수가 유의하게 도출되었다. 자산에 미치는 수질의 잠재가격은 Poor의 경우, -$19,900(OLS),-$21,090(SAR directeffects),-$32,216(SAR totalmodel)로 추정되었고, 수질이 Good의 경우, $3,943~$4,169, Excellent의 경우

$9,272~$8,978로 도출되었다.특히 이 연구는 수질에 대한 지불의사액이 비선형 함수의 형태라고 증명(weak evidence)하였고,수질에 대한 편익을 선형함수의 형태로 가정한다면 과소 추정된 후생손실로 인해 수자원 관리가 실패할 것이라고 시사했다.

선행연구들을 토대로 본 연구의 가설검증을 위한 시사점을 도출하였다.

첫 번째,태화강 수변공원의 가치를 추정하기 위한 가장 유의미한 대리 변수는 태화강대공원과 각 아파트와의 거리이다.태화강대공원이 도시에서 어메니티의 요소로 사람들에게 인식된다면,주거지에서 거리가 가까울수록 자산에 긍정적인 영향을 미칠 것이다.두 번째,태화강 수질의 가치를 추정하기 위한 대리변수로는 태화강과의 거리와 수질측정지점의 개선된 수질지표이다.선행연구를 검토하면서 강과 하천의 가치를 추정하는데 논란이 되었던 사항은 객관적인 자료(objective data)와 주관적인 자료 (subjective data)의 적용이다.즉 주택을 매입하는 사람들이 과학적인

수질자료를 인식하고 주택의 구매 행태를 변화할 것인지의 여부가 중요한 쟁점이다.대부분의 선행연구에서 과학적인 수질자료를 사용하여 유의미한 결과를 도출하였고,보조적으로 사람들의 인식을 위한 변수를 함께 적용 하여 모형을 구축하고 있다.특히 선행연구에서 가장 많이 적용된 수질 지표는 물의 투명도이다.깨끗한 하천일수록 하천을 관찰할 수 있는 물의 수위가 증가할 것이기 때문이다.그러나 국내에서는 모니터링을 하지 않기 때문에 다른 대리변수를 사용해야 한다.

이우성 외(2007)는 도시의 쾌적성을 평가하고,도시의 쾌적성과 물리적인 환경인자와의 상관관계를 연구하였다.특히 수환경의 경우 수역비율과 친수성을 평가하고,이를 반영한 도시의 쾌적성 평가지표와 수질지표와의 상관성을 분석하였다.이 연구에 따르면 도시의 쾌적성과 BOD,COD,TN, TP같은 수질지표는 밀접하게 관련이 있고,음의 상관관계가 있음을 규명하였다.그래서 본 연구는 객관적인 수질지표를 변수로 적용하였다.

또한 선행연구를 통해 확인한 것은 하천의 수질과 지불의사액의 관계, 하천의 수질과 아파트 거리와의 관계다.두 관계는 선형관계가 성립하지 않았기 때문에 계량분석모형에서 로그함수를 사용하거나 변수를 조정 해야 할 것이다.

제 4장 울산 태화강의 수생태계 복원사업

울산시는 우리나라의 대표공업도시로 인구 113만 명 중 약 60만 명이 태화강의 연안에 거주하고 있다.울산시가 공업도시로 성장할 수 있었던 것도 울산시를 관류하는 수량이 풍부한 태화강이 있어서 가능하였다.그러나 1990년대의 태화강은 빠른 인구의 유입으로 인한 도시화,공업화로 수질 6등급의 오염된 하천이었다.태화강은 수생태계가 황폐화되고,악취와 부유물질,녹조문제와 같은 생태적인 문제뿐만이 아니라,인근 지역 주민의 열악한 생활환경,보건문제,도시의 어메니티 감소 등의 다양한 사회문제도 야기하였다.시차원에서 이와 같은 문제의 심각성을 깨닫고 1997년 ‘태화강 환경조사 및 보전대책’ 연구용역을 바탕으로 2000년대부터 태화강의 수질개선을 위한 하수처리 인프라를 건설하기 시작했다.¹⁶⁾이후 생활 오수,공장폐수 등의 오수분리를 통해 오염원의 직접유입을 차단하고,보 제거,지천환경 개선 등의 지속적인 수질개선 사업을 통해 현재 태화강 상류의 수질은 1등급,중·하류는 2등급을 유지하고 있다.¹⁷⁾

제 1절 태화강 수생태계 복원사업의 내용과 효과

울산 태화강의 수생태계 복원사업은 크게 수질개선 사업과 수변공원 조성사업으로 구분할 수 있다.울산시는 먼저 태화강의 수질을 개선한 후, 수변공원으로 태화강생태공원, 태화강십리대숲, 태화들, 삼호섬 등을 조성했다.¹⁸⁾본 연구에서는 통칭하여 수생태계 복원사업으로 지칭한다.

김재홍(2009b)의 연구는 태화강 수질개선 사업에 대한 투자효과를 분석하 였다.계량분석 모형의 종속변수는 태화강의 측정지점별 BOD,독립변수는 각 수질개선 사업의 비용과 강수량으로,1차 자기상관모형을 적용,최우추 정법을 통해 추정하였다.아래의 표는 태화강 수질개선사업에 대한 세부 16)울산광역시(2013)

17)울산광역시(2013) 18)이연화(2012)

사업내용과 사업비용,태화강 수변공원 조성사업 내용이다(표 4-1).¹⁹⁾ 울산시는 태화강의 수질개선을 위해 1995년부터 2007년까지 총 12개 사업에 2,324억 원을 투입하였다.표에 나타나 있는 사업 이외에도 태화강 하류의 방사보 철거사업과 2008년부터 2014년 ‘태화강마스터플랜’에 의한 수질개선사업도 추가된다.태화강마스터플랜은 하수처리장 건설,생활오수 차단 사업,자연형 하천정화사업,유지용수 확보사업 등 1,330억 원이 포함 되어 총 3,654억 원이 투자되었다.²⁰⁾김재홍(2009b)의 연구결과에 따르면, 수질개선사업의 총투자 비용에 따른 BOD의 개선효과는 3.58ppm으로 나타났다.그러나 강수량이 수질에 유의한 영향이 있어서 안정된 수질을 위해서는 갈수기에 철저한 수질모니터링이 요구된다는 시사점을 제언하였다.

표 4-1.태화강 수질개선 사업 내용

사업명 사업개요 ^{사업비(백만원)} 구간 비고

계 국비 시비 구군비 가정오수관

연결사업

기간:‘95~’07.9

관거매설:44,221건 ^{44,859 4,600 40,259 -} 하류 완료 태화강유입

생활오수차단사업

기간:‘03~’04.6

구영리~명촌교 ^{1,132 - 1,132 -} 하류 완료 태화강퇴적오니

준설사업

기간:‘04~’07.2

삼호교~방사보(8.8km), 537천m³준설

16,000 5,372 10,628 - 하류 완료

하상준설 및 하도정비사업

기간:‘04.~’07.7

방사보 주변~하구(2.4km) 동천 3.54km

31,221 19,820 11,401 - 하류 완료

무거·여천천 자연형하천조성사업

기간:‘02.~’07.12 조성구역:5.5km 유지수확보:21천m³

18,510 9,255 4,627 4,628 하류 73%

용연처리구역 하수관거정비사업

기간:‘03.~’10.

관거:68.46km ^{15,342 3,806 11,536 -} 하류 24%

19)김재홍(2009b),이연화(2012) 20)허운연(2013)

표 4-2.태화강대공원 조성사업

지역 사업기간 사업비 조성면적 사업내용

태화 및 삼호섬 2002~2004 3,616 145,609

진입광장,야생화단지,대숲 관찰로, 자전거도로,죽림욕장,생태수로, 습지관찰장,친자연적 호안조성, 대숲 정비,조류관찰대

중구 태화동 일원 2007~2010 13,300 442,000 제방축조,실개천,대나무 생태원, 야외무대,곤충서식지,산책로 조성

<그림 4-1>은 태화강의 중·하류 지역 4개 수질측정지점인 삼호교,태화 교,학성교,명촌교의 1998년부터 2013년까지의 수질(BOD) 변화추이다.

수질의 변화를 살펴보면,태화강 수생태계 복원사업에 따른 수질개선의 효과가 증명된다.그러나 아래의 표는 월별자료를 근거로 수질변화 추이를 나타냈는데,김재홍(2009b)의 연구와 같이 계절요인에 따라 수질이 악화 되는 시점도 확인할 수 있다(표 4-3).²¹⁾

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

1998199920002001200220032004200520062007200820092010201120122013

명촌 삼호

태화 학성

태화강 수질(BOD)

그림 4-1.태화강 수질의 연간 변화(1998~2013) 21)김재홍(2009b)의 자료를 활용하고,2008~2013년 자료 추가

표 4-3.태화강 측정지점별 수질(BOD)변화추이(1998~2013)

지점 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 삼

호

평균 1.86 2.37 3.21 2.38 1.62 1.05 1.19 1.08 표준편차 1.00 1.48 2.02 1.31 0.93 0.34 0.72 0.47 최소/최대 0.7/3.8 0.7/4.6 0.8/6.3 0.8/4.5 0.6/3.4 0.1/1.4 0.2/3.0 0.2/2.0 태

화

평균 4.21 4.10 5.00 6.47 4.88 3.38 5.08 4.03 표준편차 1.57 2.41 2.72 4.57 3.41 3.37 4.64 2.66 최소/최대 1.8/6.8 1.3/8.7 1.5/9.5 2.0/18.5 1.7/11.9 0.8/11.4 0.9/13.2 0.7/8.3 학

성

평균 15.34 4.59 7.32 8.18 5.60 3.34 3.96 2.98 표준편차 17.51 3.33 7.20 6.46 4.84 2.16 2.03 1.30 최소/최대 2.0/61.0 0.6/10.6 1.0/24.0 3.2/22.8 1.6/19.5 0.6/7.0 1.7/9.0 1.7/5.6 명

촌

평균 4.84 4.89 4.23 4.58 5.43 2.81 2.72 2.55 표준편차 1.66 2.85 2.20 2.33 3.16 1.22 1.38 1.11 최소/최대 2.7/6.9 1.6/9.5 1.5/8.4 2.4/10.8 2.0/12.3 1.1/5.5 1.2/5.2 1.2/4.5 지점 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 삼

호

평균 1.32 0.98 1.12 0.98 0.89 1.02 1.02 1.23 표준편차 0.68 0.51 0.79 0.72 0.89 0.63 0.48 0.40 최소/최대 0.3/2.5 0.1/1.8 0.4/2.8 0.2/2.5 0.2/3.5 0.2/2.6 0.4/2.1 0.3/1.9 태

화

평균 6.01 2.00 2.12 2.6 2.88 1.79 1.93 1.93 표준편차 8.68 1.03 1.41 1.43 -4.12 0.67 1.07 0.69 최소/최대 1.1/31.8 0.8/4.0 0.6/4.9 0.9/4.8 0.7/15.8 1/2.8 0.4/3.8 0.9/2.9 학

성

평균 3.22 1.88 2.43 2.31 2.38 3.66 3.11 2.8 표준편차 1.96 0.71 0.41 0.51 0.55 2.24 1.18 1.81 최소/최대 1.4/8.0 0.2/2.9 1.5/3.2 1.5/3.1 1.5/3.3 1.5/9.6 1.4/5.2 1.2/7 명

촌

평균 2.43 1.77 2.24 1.98 1.9 1.28 1.62 1.42 표준편차 1.16 1.12 1.31 0.90 1.4 0.38 0.98 0.96 최소/최대 1.1/5.4 0.8/4.4 1.6/4.7 0.6/3.3 0.4/5.3 0.7/1.8 0.4/3.8 0.3/3.6

울산발전연구원(2010)은 태화강의 이용특성,태화강의 인지 및 관심, 태화강의 가치,태화강의 관리 및 홍보 등의 분야로 시민의식 조사를 실시하였다.²²⁾